如何避免全球变暖——科学家们设想的一些解决方案

一般认为二氧化碳（CO2）是造成全球变暖的罪魁祸首，由于地球大气层中CO2浓度的不断上升，由此产生的“温室效应”直接导致了气候变暖。最近40万年中，地球大气层中CO2的浓度一直保持在180～280ppm之间，但从19世纪人类开始使用矿物燃料以来，CO2浓度开始不断提高，短短100多年就上升到了今天的380ppm。由于今后相当长时期内人类还将继续使用矿物燃料，专家们预计CO2浓度到2050年会高达500ppm，到本世纪末甚至还会在此基础上再翻一番。那么如何在燃烧矿物燃料的同时又免遭全球变暖呢？为此科学家们提出了实施“地球工程”的设想，即在全球范围内试验应对全球变暖的解决方案，以下就是这些方案的具体介绍。     

农业与温室效应

空气中的二氧化碳(CO_2)有点象温室中的玻璃,既可使阳光通过又能保持热量不散失。近几年出现的“温室效应”一词,就是指由于工业化社会燃烧矿物燃料和向大气中排放的CO_2越来越多,全球气温将呈不断上升趋势。公众及科学家们对是否真的会有温度严重升高的趋势,以及这个趋势未来对地球上的生命有何影响存在着严重的争议。自工业革命开始以来,大气中CO_2的含量与日增多,过去30年的增长率尤为惊人。目前的含量已由1958年的315ppm提高到345ppm,其中工业化地区的浓度最高。尽管这些气体漂移缓慢,但终将随着气流扩散到南、北两半球。对于CO_2的增多,有人认为可能会产生诸如     

全球进入低碳经济时代

人类自进入工业革命以来的工业文明发展模式，导致了越来越严重的全球气候变化问题，大气中二氧化碳浓度不断增加，使全球气侯变暖。据有关资料统计，在过去的100年当中，人类共消耗煤炭2650亿吨，消耗石油1420亿吨，消耗钢铁580亿吨，消耗铝7．6亿吨，消耗铜48亿吨，同时排放出大量的温室气体，使大气中CO2浓度在20世纪初不到500ppm，上升到目前接近400ppm的水平，严重地威胁到全球的生态平衡。科学研究表明，地球生态系统二氧化碳的自净能力每年只有30亿吨，全世界每年约剩下200多亿吨二氧化碳残留在大气层中，使地球生态系统不堪重负。长此下去，气候将更为反复无常，气象灾害范围将更大、更频繁和更严重，进而直接威胁着人类的生存与发展。因此，     

面向未来的车用碳中性、可再生合成燃料

自19世纪奥托发明汽油机、狄塞尔发明柴油机以来,化石燃料作为汽车的能源为人类社会和经济的发展做出了巨大贡献,但如今世界正面临由化石燃料带来的气候变化等挑战.美国国家海洋和大气管理局观测显示,2019年5月大气层中的CO2浓度达到了415.26 mg/L,这是人类有史以来的最高值,CO2浓度的增加对环境造成了一系列显著的负面影响,导致全球变暖,进而引起两极冰川融化、海平面上升、海洋风暴增多、土地干旱、沙漠化面积增大等.     

以色列、沙特阿拉伯等国用太阳能生产化学燃料

由于矿物燃料的数量有限,而且燃烧矿物燃料会释放大量CO_2造成温室效应,危害地球气候。因此,寻找替代能源受到普遍重视。而能满足全球能源需要又有利于环境保护的唯一替代能源就是太阳能。     

二氧化碳气体和植物

矿物燃料的大量使用和温室气体的非法排放,植被被破坏,导致大气中CO2浓度持续上升。CO2是具有温室效应的气体,同时也是植物光合作用的原料,它浓度的上升势必对地球上的植物产生深刻的影响。     

科普教育的第五项修炼——以全球变暖议题为例

工业革命以来,人类对于化石燃料的需求有增无减,导致大气层中的二氧化碳浓度增加。许多科学家断言,就是工业化社会造成全球变暖的现象,以致于海平面逐渐上升、冰河持续退缩。但是全球气候变暖的事实真相是否就是这样?新的科学证据指出,4000万年前地球的二氧化碳浓度曾经远高于现在,当时的全球平均气温比现在还要高出5℃以上,而人类尚未出现也没有会排放二氧化碳之工业的存在。科普教育工作者在探讨科学议题时,除了要引起普通大众对于科学的兴趣,也要正确介绍科学议题的各个知识及资讯,才不会误导民众,甚至于造成不必要的社会问题。     

日本重新绿化地球的100年运动计划

日本重新绿化地球的１００年运动计划人类生活水准的不断提高，迫使人们越来越多地消耗矿物燃料。因此，要求在全球范围内在一个相当长的时期减少乃至稳定ＣＯ２的排放。虽然全球气候变暖这一现象目前仍有诸多科学方面的不确定性，但是，从现在开始，我们就应有所作为。日...     

第4部分 为了明天，该怎么办？——“到2050年末，全世界温室效应气体的排放量减少一半“，能做到吗？

计算机模拟实验表明，未来的地球变暖是无法避免的。那么，是否能够最大限度地抑制这种变暖呢？ IPCC四次评估报告指出，如果控制人类活动排放的温室效应气体，将它们在大气中的浓度稳定在“490-535ppm”的水平，那么便有可能将未来的地球变暖控制在温度只升高“2℃”的程度。     

地壳热绝缘层破坏大地热流增大与全球气候变暖

目前,学术界关于全球气候变暖现象,公认的解释是由于人类活动和使用化石燃料,温室气体过度排放产生温室效应所致。本文通过沥青热绝缘模拟以及对人体皮下脂肪组织的热绝缘功能、中国长沙马王堆一号汉墓与北京明十三陵定陵发掘、地球与金星环境、近百年全球年平均气温的变化与近百年大气中CO2浓度年增量及全球平均SST变化等进行对比分析,认为地球是一个巨大的"水球",温室效应极其有限。试验结果和收集的证据显示,地球作为一个整体,地壳中的化石燃料有类似人体皮下脂肪组织热绝缘作用,油气、煤炭就是地球的"皮下脂肪组织"。人类无休止的大规模开采矿产能源,使地壳热绝缘功能减弱,大地热流增大使地球内部热量过多传至地表,导致地温、尤其是海洋水温增高,正是全球气候变暖的主要原因。文章还对如何修复地壳热绝缘层提出了解决办法。     

人类取之不尽用之不竭的新能源——氢燃料

早在1874年就有人预言:未来世界的能源结构将最终依赖于氢。如今,这一预言将很快成为现实。使用“不含碳燃料”在下个世纪将成为必然。氢原子将取代碳原子,为人类奉献取之不尽用之不竭的新能源,让我们赖以生存的地球变得更加清洁可爱。 自工业革命时起,人类一直使用矿物燃料,已向大气层排放了数亿万吨计的有毒物质。种种迹象表明,若不尽早减少二氧化碳排放量,大气污染将更趋严重。因此,在下一世纪结束烃基燃料时代势在     

二氧化碳不是气候变化的罪魁祸首

二氧化碳(CO_2)不是气候变化的主要原因,人类活动排放的CO_2更不是导致全球变暖的罪魁祸首。IPCC过高地估计了CO_2对温室效应的贡献,过分夸大了人为因素对气候变化的影响。迄今为止,自然因素仍然是地球气候变化的主要原因,全球气候灾害主要是由于自然因素的影响而发生的。减排CO_2,并不能阻止和预防气候灾害的发生。     

辽河油田齐40块蒸汽驱二氧化碳成因分析

渤海湾盆地辽河油田欢喜岭地区齐40块稠油油藏历经多年的蒸汽驱开发,其伴生气体中CO_2含量已上升至60%～90%。通过对该区块的油藏条件及开发前后的储层流体矿物分析,认为CO_2浓度的上升主要由于蒸汽驱开发导致油藏温度升高,储层流体和矿物发生化学反应结果,其中与CO_2形成有关的化学反应包括:稠油水裂解、硫酸盐热还原、矿物碳酸盐的分解与转化。室内模拟实验结果结合现场伴生气体的δ~(13)C_(CO_2)值(+1.7‰～+6.6‰)证实了CO_2主要来源为碳酸盐岩的分解。     

温室效应的作用过程及其后果

近年来,地球气候异常,科学界普遍认为这是温室效应所致。温室效应是怎么回事呢?可以这样简单地说:地表温度的变化是阳光对大气层作用的结果,太阳的一部分光被大气层的云、雪、冰反射回太空,但绝大部分为地球吸收,转化为热量。地球的一部分热量从地表上升后穿过温室效应气体屏障,但其中部分热量因气体分子振荡而反射回地面,从而加剧了热效应(如图所示)。温室效应气体包括二氧化碳(50％),沼气(20％),氯氟碳(15％),笑气(10％)及臭氧(5％)。由于温室效应气体的主要成份是二氧化碳CO_2,因此CO_2愈多,     

酸雨百害 却有一利

联合国创建的国际气候变化委员会的专家们认为,酸雨或许能保护我们的地球免遭全球变暖.数学模拟变暖进程的“滞后”结果正可以说明这一点.酸雨是因燃烧煤或石油而排放到空气中的硫酸盐微粒溶解于雨水中而生成的.现在发现,大气中的硫酸盐微粒能非常有效地将太阳热量反射回宇宙空间.计算表明,在北半球含有硫酸盐微粒的大气层平均每平方米表面反射1瓦太阳热量,在燃烧矿物燃料时还会产生二氧化碳,而大气中的二氧化碳每平方米表面能吸收2.5瓦太阳热.故大气中的硫酸盐微粒使温室效应几乎减弱一半.     

简便CO2气肥施用法

近年来,棚栽蔬菜已成为一种超越季节、全年供菜的普遍手段。由于大棚为了保温而经常处于密闭状态,与外界气体交换少,用于光合作用的CO_2气体供应往往不足。白天植物光合作用增强,棚内CO_2浓度便会急骤下降,大大低于自然环境中300ppm左右的浓度,有时只有20ppn～30ppm,远远满足不了植株构筑机体的需要而影响所栽蔬菜的生长,降低了产量与质量。必须适时补施CO_2气肥,才能满足其正常光合作用之需。实践证明,早春若能每天补施一次气肥,使CO_2浓度达到1000ppm以上,均能获得明显的增产效果。     

迎接气候变化的挑战，促进我国可持续发展

当前,全球气候变暖问题已经引起各界广泛关注。过去的１００多年,地球平均温度上升了０．３～０．６℃。我国北方地表温度也已显著变暖。近９０年来,东北地区冬季温度上升了０．５～１．０℃;华北地区建国以来年平均温度上升１．２℃。在全球变暖的同时,世界一些地区气候出现异常,旱涝和风暴增多。全球变暖还引起海平面上升。过去的１０００里,全球海平面升高了１８厘米,我国沿海一些地方由于地面沉降,海平面相对上升幅度甚至达到１００厘米以上。 研究表明,全球气候变暖的主要原因很可能是人类活动增加了大气温室气体浓度,致使…     

迎接气候变化的挑战,促进我国可持续发展

 当前,全球气候变暖问题已经引起各界广泛关注。过去的１００多年,地球平均温度上升了０．３～０．６℃。我国北方地表温度也已显著变暖。近９０年来,东北地区冬季温度上升了０．５～１．０℃;华北地区建国以来年平均温度上升１．２℃。在全球变暖的同时,世界一些地区气候出现异常,旱涝和风暴增多。全球变暖还引起海平面上升。过去的１０００里,全球海平面升高了１８厘米,我国沿海一些地方由于地面沉降,海平面相对上升幅度甚至达到１００厘米以上。 研究表明,全球气候变暖的主要原因很可能是人类活动增加了大气温室气体浓度,致使大气低层“温室效应”不断加强。     

非二氧化碳温室气体排放现状和对策

春暖花开,但近几年花开的比以往都要早,由于温室效应而导致了全球气温上升,若干年来冬季变暖,百花提前竞相开放的现象已经不是稀奇事了。人类对自然的影响已经从地面扩张到了大气,近年来,由于全球人口的增长、人类活动的加剧导致空气被严重污染,使臭氧层出现空洞,从而使地球温度上升导致了温室效应。     

汽车业呼唤节油革命

气候改变……科学实验有力地表明,温室气体在大气层的迅速增加．正在使地球的气温升高、气候改变．这有可能导致许多严最后果。代表着世界2000多位顶尖气象学家的政府间气候改变工作小组得出结论：“一般的证据表明,人类活动对全球气候的影响是可以看得出来的。”这就是说,人类导致的全球变暖与气候改变已经开始了。